如何评价镜头的好坏？光学镜头的一种评价标准
来源：www.vision-lens.com 发布时间：2023年06月28日
如何制定检测标准，也就是如何评价一个镜头的好坏。除了基础需求焦距、视场角等常规指标要检测外，还有两个关键指标要测试：
1、MTF是什么？光学传递函数（optical transfer function）是指以空间频率为变量，表征成像过程中调制度和横向相移的相对变化的函数。光学传递函数是光学系统对空间频谱的滤波变换。一个非相干照明的光学成像系统，像的强度也是线性的，满足叠加原理。在我们评价镜头好坏是，不但要考虑低频、中频和高频的调制传递函数（MTF）的大小，还要全面评价对应于不同视场的一系列传递函数曲线。轴外视场对于水平方向（子午方向）放置的余弦光栅和垂直方向（弧矢方向）放置光栅的调制传递函数并不相同，所以要同时考察子午MTF和弧矢MTF。一般说来，调制传递函数曲线整体越高，系统的成像质量越好。
以上是百度，我还是说点干货吧，MTF就是综合评价一个镜头成像好坏的标准，MTF二维坐标曲线通常Y轴是数值（0~1），X轴是空间频率（lp/mm），也就是多少“线对”。低频评价成像后图像的对比度（反差），高频是考察镜头的清晰度和分辨力，也就是细节分辨的能力。比如摄影镜头，通常用10lp/mm来考察反差效果，一般MTF值要高于0.7才算好，高频考察30lp/mm，通常半视场范围内要大于0.5，边缘视场大于0.3。（奥艺科技）
而对于一些光学仪器或者工业镜头，对高频有这更高的要求，那么如何计算我们要考察的高频是多少呢？其实很简单：频率=1000/(2×传感器像元尺寸)，如果，您使用的传感器像元尺寸为5um，那么MTF高频应该考察100lp/mm，MTF的实测值高于0.3，那就是一个比较好的镜头了。
2、MTF是无法体现畸变这个像差的，所以单独把畸变提出来。畸变，就是变形，分为枕形畸变和桶形畸变。畸变是和视场有关的，视场角越大，畸变越大。对于常规的摄影镜头、监控镜头畸变在3%以内是可以接受的，对于广角镜头，畸变可以在10%~20%，而鱼眼镜头，畸变可以是50%~100%。那么如果确定自己想要的镜头应该畸变控制在多少呢？
首先明确你的镜头用途，比如上面上的就是摄影或者监控，那么畸变3%以内是允许的，如果你的镜头用来测量，畸变应该小于1%，甚至更低，取决于你的测量系统所允许的系统误差。另外，镜头评价方法还有很多，比如我们下篇要介绍如何用艾里斑来评价镜头。
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1、MTF是什么？光学传递函数（optical transfer function）是指以空间频率为变量，表征成像过程中调制度和横向相移的相对变化的函数。光学传递函数是光学系统对空间频谱的滤波变换。一个非相干照明的光学成像系统，像的强度也是线性的，满足叠加原理。在我们评价镜头好坏是，不但要考虑低频、中频和高频的调制传递函数（MTF）的大小，还要全面评价对应于不同视场的一系列传递函数曲线。轴外视场对于水平方向（子午方向）放置的余弦光栅和垂直方向（弧矢方向）放置光栅的调制传递函数并不相同，所以要同时考察子午MTF和弧矢MTF。一般说来，调制传递函数曲线整体越高，系统的成像质量越好。
以上是百度，我还是说点干货吧，MTF就是综合评价一个镜头成像好坏的标准，MTF二维坐标曲线通常Y轴是数值（0~1），X轴是空间频率（lp/mm），也就是多少“线对”。低频评价成像后图像的对比度（反差），高频是考察镜头的清晰度和分辨力，也就是细节分辨的能力。比如摄影镜头，通常用10lp/mm来考察反差效果，一般MTF值要高于0.7才算好，高频考察30lp/mm，通常半视场范围内要大于0.5，边缘视场大于0.3。（奥艺科技）
而对于一些光学仪器或者工业镜头，对高频有这更高的要求，那么如何计算我们要考察的高频是多少呢？其实很简单：频率=1000/(2×传感器像元尺寸)，如果，您使用的传感器像元尺寸为5um，那么MTF高频应该考察100lp/mm，MTF的实测值高于0.3，那就是一个比较好的镜头了。
2、MTF是无法体现畸变这个像差的，所以单独把畸变提出来。畸变，就是变形，分为枕形畸变和桶形畸变。畸变是和视场有关的，视场角越大，畸变越大。对于常规的摄影镜头、监控镜头畸变在3%以内是可以接受的，对于广角镜头，畸变可以在10%~20%，而鱼眼镜头，畸变可以是50%~100%。那么如果确定自己想要的镜头应该畸变控制在多少呢？
首先明确你的镜头用途，比如上面上的就是摄影或者监控，那么畸变3%以内是允许的，如果你的镜头用来测量，畸变应该小于1%，甚至更低，取决于你的测量系统所允许的系统误差。另外，镜头评价方法还有很多，比如我们下篇要介绍如何用艾里斑来评价镜头。
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